放空口高颈法兰开裂分析

某炼油厂加氢装置中的新氢压缩机二级出口缓冲罐高颈法兰运行1年后发生开裂。对开裂法兰进行了宏观检查、光谱分析、力学性能分析、金相分析、断口扫描电镜形貌及能谱分析,找出法兰开裂原因。结果表明:法兰原材料中存在大量的Ⅱ型Mn S夹杂,当其长期运行于氢气和腐蚀环境下,薄弱的圆弧处发生氢致开裂,裂纹沿厚度方向由内壁向外壁扩展。同时,法兰显微组织中的带状组织和环境中的腐蚀性介质,加速了裂纹的扩展,最终导致高颈法兰完全断裂。     

某核电站厂用水泵螺母断裂原因分析

某核电站厂用水泵法兰螺母开裂,通过外观及断口形貌观察、化学成分分析、显微组织分析和力学性能等测试,得出结果:泵法兰螺母为应力腐蚀开裂;主要原因是材料存在缺陷,大量铁素体沿螺母纵向呈带状分布,颗粒状碳化物沿晶界析出,组织异常导致材料有较大的应力腐蚀敏感性,在环境和应力的作用下发生应力腐蚀开裂。     

某化工厂管道输气用不锈钢法兰漏气裂纹分析

某材质为0Cr18Ni9不锈钢法兰在巡检时发现有气体泄露现象,着色探伤发现在焊接附近存在较多周向裂纹。通过宏观与微观形貌、显微组织、化学成分、硬度测试等方法,对法兰裂纹形成原因进行分析。结果表明,法兰开裂为沿晶型应力腐蚀开裂,与焊接敏化效应无明显直接相关性。裂纹形成主要原因为法兰选材以及热加工工艺不合理导致材料应力腐蚀敏感性加剧,在装配应力和残余应力作用下,以及含Cl、S元素的腐蚀环境中发生应力腐蚀开裂。     

钢制螺栓液态金属致脆分析

汽车空调压缩机螺栓在其服役过程中发生法兰面开裂,引起空调制冷剂泄露。通过宏观形貌观察、扫描电镜及能谱仪分析、金相组织检测,以及化学成分、硬度检测等方法对失效螺栓开裂的原因进行分析。结果表明:螺栓法兰面呈树枝状开裂,断面呈暗灰色,断口微观呈沿晶状,且晶面不干净,晶粒间局部分布有低熔点金属锡;这主要由于螺栓法兰面与低熔点金属锡接触,同时其工作环境中遇到高温,进而在拉应力作用下发生液态金属致脆开裂。     

0Cr12Mn5Ni4Mo3Al不锈钢自锁螺母的开裂原因

某0Cr12Mn5Ni4Mo3Al不锈钢自锁螺母在服役过程中出现开裂。对开裂螺母进行了宏观和微观断口形貌观察、表面能谱分析、显微组织及力学性能分析与测试等。结果表明：该螺母开裂原因为应力腐蚀开裂(SCC)。裂纹起源于法兰面与螺母体交接处,螺母体与法兰面呈直角此处易积液,螺母表面处理方式为钝化和涂MoS₂,其耐蚀能较差。在腐蚀性潮湿大气环境中,干湿交替作用下螺母产生局部腐蚀点,在腐蚀点处萌生裂纹,裂纹在螺母圆周切向拉应力作用下扩展直至螺母开裂。     

蒸汽发生器连接管法兰开裂原因分析

对法兰开裂原因进行分析,对断口的宏观形貌进行观察并对法兰成分、法兰及断口的金相、断口形貌、相成分进行分析。结果显示,由于法兰的化学成分不合格以及焊缝热影响区处于应力集中处造成了法兰的开裂。     

汽车发动机钢带式弹性卡箍失效分析

对失效的65Mn弹性卡箍进行了化学成分、显微组织、断口形貌等分析,结果表明,失效卡箍材料显微组织粗大,Sn、As含量偏高,导致材料韧性降低,在装配过程中部分卡箍开裂并最终发生沿晶脆性断裂.通过优选卡箍材料和热处理工艺,提高了弹性卡箍的质量,改进后的技术已用于生产.     

600MW亚临界机组高压导汽管法兰开裂失效分析

某电厂600 MW机组锅炉高压导汽管法兰发生开裂,本文研究了法兰破断部位宏微观形貌、化学成分、金相组织、高温力学性能等特征,揭示断裂部位材料在长期高温服役载荷作用下的性能退化是导致法兰开裂失效的重要原因。     

大型轴承钢球开裂分析

对大型轴承钢球在淬火过程中的开裂进行了失效分析,采用宏微观形貌、化学成分、金相显微组织分析、硬度测试、SEM微观断口形貌等手段,分析了钢球开裂的原因.结果表明,钢球开裂为淬火开裂,淬火温度过高是导致淬火钢球开裂的主要原因.     

甲醇输送管道开裂失效分析

采用宏观形貌分析、化学成分分析、金相显微组织分析、SEM微观形貌分析等手段,对某公司的甲醇输送管道开裂进行了分析.结果表明,甲醇输送管道开裂为脆性开裂,焊接热循环产生的淬火马氏体导致了该管道的开裂.     

翼缘厚度80~120 mm重型热轧H型钢翼缘变形渗透研究

针对翼缘厚度80~120 mm重型热轧H型钢的开发,采用有限元模拟技术,对其变形过程进行了分析,研究了翼缘变形渗透情况。结果表明,翼缘厚度80~120 mm重型热轧H型钢变形后,距其翼缘内侧30%t_i处存在最小等效塑性应变区,即该部位变形渗透效果最差;成品翼缘厚大于100 mm时,翼缘心部与翼缘外侧总等效塑性应变均值之差约为0.10,变形渗透程度不良,在成品道次开轧前,将翼缘表面温度降至900 ℃左右,其变形渗透程度得到显著改善;成品翼缘厚小于100 mm时,随着中间坯翼缘厚度由95 mm减小至80 mm,其变形渗透良好,变形更加均匀。     

TIG焊接技术在不锈钢平焊法兰中的应用

不锈钢平焊法兰与不锈钢管件的固定运用TIG焊接技术,实行法兰密封面自熔焊接,法兰非密封面加丝焊接,以实现法兰连接功能。     

四通道水浸式超声C扫描检测系统研制

随着航空、航天制造技术的飞速发展,复杂精密构件的应用越来越广泛。在复杂精密构件或大厚度工件水浸式超声C扫描检测中,常常需要采用分区聚焦技术,针对不同厚度范围的检测区域,采用合适的参数进行扫描检测。研制的四通道水浸式超声C扫描检测系统及软件CScanPro,实现了一次扫描四个通道同时成像的分区聚焦检测功能,提高了检测效率,实用性强,软件运行稳定,界面友好。CScanPro软件也可应用于非聚焦四通道超声C扫描检测,已在3台超声C扫描检测系统中安装和使用,实际检测结果准确,满足测试要求。     

高压开关用铝合金法兰径向辗制产业化研究

铝合金法兰辗制工艺是通过连续局部塑性变形的积累使法兰整体壁厚减小、直径扩大、截面轮廓成形,最终使环件毛坯成为一定形状尺寸的法兰零件。法兰件辗制过程中,局部变形区存在厚度减小、周向伸长、轴向宽展的塑性变形,这种塑性变形的发生、发展和积累规律决定了法兰辗制变形和成形是渐变的,极大地减少了法兰开裂的倾向。本文通过对铝合金法兰辗制工艺的关键技术进行研究,成功实现批量生产。     

框肋零件弯边回弹补偿系统的开发与应用

针对框肋零件弯边回弹问题,基于CATIA V5平台,利用其二次开发工具CAA,开发了框肋零件弯边离散与信息提取模块、弯边重构模块;开发了基于知识库展现于Web浏览器的弯边回弹预测与补偿模块.工艺设计人员可以直接在CATIA环境与Web浏览器中,快速实现框肋零件弯边的回弹补偿.应用所开发的系统,对某一典型框肋零件弯边进行回弹补偿,并采用试验验证.     

双辊夹持板料旋压成形过程塑性变形行为的研究

双辊夹持式板料旋压成形是用来加工薄壁回转体法兰零件的新工艺。为了研究其旋压成形过程中的塑性变形行为,利用ABAQUS软件建立了双辊夹持旋压成形过程的三维有限元模型,并进行了薄壁回转体法兰零件的旋压成形过程的数值模拟,获得了成形过程中等效应力、应变及壁厚的分布。研究了翻边长度对成形件应力应变及壁厚减薄率的影响规律。结果表明等效应力、应变及最大壁厚减薄率均随着翻边长度的增大而增大,由此根据不同的毛坯材料可以确定相应的最大翻边长度。     

软油箱法兰盘开裂分析

橡胶软油箱安装使用后发现漏油，经检查为软油箱法兰盘开裂所致。通过对法兰盘开裂位置进行宏观检查、断口分析、材料成分分析、粘接界面分析、金相组织分析以及红外光谱分析，查找法兰盘内嵌金属件的腐蚀原因，确定法兰盘开裂的性质及原因。研究结果表明:法兰盘开裂性质为过载；过载开裂的主要原因是法兰盘内嵌金属件与橡胶粘接边缘完全被氯醇橡胶腐蚀，导致粘接界面开裂，进而导致结构的承载能力下降；法兰盘内嵌金属件边缘存在大量微裂纹，也进一步加剧了粘接区域的弱化。     

Numerical stress analysis of crack at welded beam-to-column connection

0　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＳｔｅｅｌｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｓｔｈｅｂｅｓｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅｆｏｒｍａｇａｉｎｓｔｅａｒｔｈｑｕａｋｅｆｏｒｉｔｓｇｏｏｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ.Ｒｅｃｅｎｔｌｙｄａｍａｇｅｓｔｏｓｔｅｅｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｈａｖｅｂｅｅｎｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙｒｅｐｏｒｔｅｄ.ＢｒｉｔｔｌｅｆｒａｃｔｕｒｅｗａｓｆｏｕｎｄｏｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｏｆＮｏｒｔｈｒｉｄｇｅａｎｄＨｙｏｇｏｋｅｎＮａｎｂｕ,…     

An investigation of cold extruding hollow flanged parts from sheet metals

Hole flanging with cold extrusion can avoid necking or fracture as encountered in conventional sheet metal-forming operations. Substantial flange height and lip thickness can be achieved with flange extrusion because the forming load is compressive. Using a hydraulic press, flange extrusions of 5 and 10 mm inner diameters were produced in pieces of cup-shaped galvanized steel, as well as aluminum 5052 workpieces with a thickness of 0.8 mm, both of which had a pre-hole on the cup bottom. As the punch load was exerted on the cup rim, a clamping force was applied to suppress dilation on the cup bottom.The experiments showed that with sufficient clamping force, significant flange height could be extruded. The utmost extruded flange of 5 mm i.d. was 6 times larger than that drawn from the conventional method, whereas that of 10 mm i.d. was 3.8 times larger than that drawn from the conventional method. However, no flange was extruded and buckling occurred on the cup bottom when the clamping force was insufficient. The experiments confirmed the results predicted by the FE simulation. For a selected flange inner diameter, the ratio of the extruded flange height to the increase in cup bottom thickness was directly related to the normalized clamping pressure, i.e. the ratio of clamping pressure to workpiece yield strength. Therefore, both the application of a larger clamping force or the use of low-strength workpiece materials facilitated the extrusion of flange while suppressing the dilation of the cup bottom. Flange extrusions with a larger diameter correspond to a smaller extrusion ratio or reduction of area. Experiments showed that a significant flange height could be extruded with a 10 mm inner diameter for both galvanized-steel and aluminum 5052, while results for extrusions with a 5 mm inner diameter were unfavorable when using galvanized-steel. High-strength materials and a high extrusion ratio required greater clamping force for the flange extrusion process, and consequently caused excessive forming load on the forming dies as well as on the hydraulic press, thus rendering the process less effective.     

盒形件法兰皱曲失稳的临界条件

在盒形件拉深成形智能化控制过程中,为了防止法兰起皱的产生,必须认识起皱发生的机理,进而对起皱的发生进行控制.本文基于一点应力状态的C-B准则建立了应用与判断法兰起皱的判断准则,完善了起皱的预测方法,给出了获得起皱的临界行程与压边力关系曲线的方法,这为进一步实现法兰起皱的实时预测提供了依据.